為什麼鹼性鍍鋅要用較大的電流密度

⑴ 鹼性鍍鋅的特點，作用及應用范圍

鹼性鍍鋅
工藝特點：
適用於掛鍍鋅和滾鍍鋅生產中；
鍍層柔軟，光亮度回高，容易進行鉻酸鹽鈍答化；
在寬廣的電流密度范圍內都可以得到光亮的鍍鋅層；
適用於低氰化物鍍鋅，減少環境污染。
工藝范圍廣，容易操作控制
大部分氰化鍍鋅工藝可直接補充此光亮劑，進行轉缸；
環保與安全：
為了避免產品對人及環境的危害，獲得產品的安全說明書及環境保護說明書是必要的。見產品的安全技術說明書（MSDS）包含了這些說明。

⑵ 氯化鉀鍍鋅問題

第一節 氯化銨鹽鍍鋅
1． 故障現象：新配氯化銨鍍鋅，鋅層發黑，鈍化不亮。
原因分析：它只使用平平加，且加入量過大。平平加的作用是同其它光亮劑配合使用時作載體。在酸性鍍鋅溶液中，雖然對光澤性起一些作用，但它的主要貢獻是能使其它光亮劑穩定、均勻地分散於鍍液中，充分發揮其它光亮劑的作用。它用量少，作用也不大，過多亦無益處。
處理方法：停止添加平平加，採用大電流處理，消耗掉多餘的平平加，再補充氨三乙酸和聚乙二醇。
2． 故障現象：鍍鋅層經鈍化後，發現表面有密集的小泡，小泡呈半圓形。
原因分析：起泡有兩種，一種是脆性所引起的，另一種是鍍層同基體結合力不良引起的。脆性是指鍍層中由於夾雜無機或有機雜質，內應力增大而發脆。一般情況下引起的脆性因素是由於光亮劑加入過多。結合力是指鍍層同基體金屬結合的牢不牢。引起結合力不良的因素主要有以下兩方面：一、基體表面油污未除盡；二、鍍槽中重金屬雜質如鉛、銅等含量太高，影響了鋅的電沉積，使鋅中雜質過多，從而造成結合力不良。
處理方法：首先應判斷是由何種原因引起。先觀察一下鍍鋅層的光亮性，如非常光亮，應查光亮劑的加入量，如加入量過多，故障就可能引起脆性。如光亮劑正常，應檢查經前處理過的零件表面是否有油污。把零件放入水中浸一下，提出觀察它的濕潤性是否良好（金屬表面的水膜成一片，表明濕潤性良好）。如果是表面有油膜未除盡，應加強前處理工作。如果表面油污已除盡，則應檢查一下經鋅粉處理的周期。周期長的話，鍍液很可能是銅、鉛雜質過多引起的。解決方法是加入氨三乙酸或烏洛托品（六次甲基四胺），依靠它對重金屬的絡合作用來降低金屬雜質離子的影響。如果加入後起不到掩蔽金屬雜質的作用，說明金屬雜質已達相當的數量，需要用鋅粉來進行處理。
3． 故障現象：返鍍成品（因鈍化後表面不合要求或厚度未達到標准，用稀Hcl或HNO3將鈍化膜去除，然後直接在鋅鍍層上復鍍鋅）發現起泡。
原因分析：復鍍產品表面起泡，多數是由於原來的鍍鋅層表面的鉻酸鹽鈍化膜未除盡造成的。
處理方法：適當延長復鍍零件在稀Hcl或HNO3中的浸漬時間，使表面鈍化膜完全除盡，然後再進行復鍍。
4． 故障現象：掛鍍零件，鍍層外觀色澤正常，經低濃度鉻酸白鈍化，鈍化膜發黑。
原因分析：鍍鋅層中如果雜質過多，不僅會引起前述的起泡現象，也會發生稀硝酸出光後鋅層變黑（或者出光不亮）的現象。零件從鍍鋅槽中出槽時，外觀鋅層是正常的，
只有經出光或鈍化後才會出現這種現象。
處理方法：由於鍍液中金屬雜質過多，需要用鋅粉進行處理，故障即可消除。
5． 故障現象：具有螯合作用的銨鹽鍍鋅溶液（氨三乙酸、檸檬酸）在鍍液中經常接觸鐵件，鐵雜質必然積累，當超過一定量後，將使出光後的光亮鍍層出現蘭紫色，脆性增大，甚至於有些部件鍍層剝落和破裂。
原因分析：造成上述現象的原因是鐵零件落入槽中腐蝕造成的。
處理方法：下班前用磁鐵吸出落入槽中的零件，這種情況下鐵雜質積累是很慢的。經常用鋅粉處理。在處理其它金屬雜質的同時，能去除部分鐵離子。（加入適量的硫脲緩蝕鐵的腐蝕，對控制鐵的污染也能起些作用）。
6． 故障現象：零件經銨鹽鍍鋅鈍化（尤其是天蘭色、白鈍化後），在其表面出現一攤攤「漿糊」狀斑跡。
原因分析：造成該故障的原因有兩種：一、零件離開鍍槽後暴露在空氣中的時間過長，然後再鈍化。在擱置期，表面鋅層同空氣及鍍液發生化學作用，在鍍鋅層表面產生腐蝕產物，這樣鈍化後出現「漿糊」狀斑跡。二、零件在電鍍過程中，直接加入未經稀釋的平平加，它一下子不容易散開，粘附後造成斑跡。
處理方法：一般來說，造成這種故障的原因是前一種。在生產中，零件一出槽應立刻水洗（對酸性鍍鋅可在稀的熱鹼液中浸一下，對鹼性鍍鋅可在5%的檸檬酸液中浸洗），然後再經水洗、鈍化，「漿糊」狀斑跡就不會出現。若表面已有腐蝕產物，可在工件放在出光溶液中適當延長浸亮時間再去鈍化，依靠出光液來將腐蝕產物溶解。但是這種方法鍍層損失大。或者也可以將零件浸入濃的鹼溶液中浸幾秒，憑借鹼把腐蝕產物去掉，然後再用水沖洗干凈。如果是直接加入濃的平平加引起的，則應改變加入的方法，稀釋後加入，應充分攪拌。

第二節 鋅酸鹽鍍鋅
1． 故障現象：新配鋅酸鹽鍍液，鍍層發暗、起霧，局部發黑。
原因分析：因原材料不純往往發生這類故障。原材料包括ZnO、NaOH、鋅陽極和水質。
處理方法：如果是重金屬雜質引起的，可加入1～3g/L鋅粉或使用CK-778 0.5g/L,充分攪拌並過濾.然後在每升鍍液中加入4～8ml/L水玻璃，或加入2～4g/L酒石酸，或加入1g/L EDTA二鈉，進一步掩蔽金屬雜質。如果使用質量差的NaOH（特別是掛鍍時），應加入2～4g/L酒石酸，即可得到米黃色鍍層。若水質硬度太高，可加入浙江黃岩熒光化工廠生產的「鋅酸鹽鍍鋅水質調整劑」 4ml/L，就能得到米黃色鍍層。
2． 故障現象：新配鋅酸鹽鍍液，按工藝要求嚴格配製，雜質凈化亦有進行，但開始總是鍍不好。
原因分析：是新配槽液Zn2+濃度分層所致。鍍液下層Zn2+濃度大，上層Zn2+濃度低，造成Zn2+上下濃度不一致。
處理方法：電解數小時，並稍許攪拌，鍍幾槽即好。
3． 故障現象：整流器輸出電流為300A，電鍍幾分鍾後下降到200A，如人為升高到300A，但沒幾分鍾，電流又下跌到150A，後來再調，卻再也調不上去。
原因分析：電流300A，電鍍幾分鍾後由於陽極進入鈍態，致使電流下降到200A，如此時人為升高到300A，相當於外界推陽極進一步處於穩定的鈍化狀態，這樣電流又很快地處於150A左右了。
處理方法：適當提高NaOH含量，有利於鋅陽極的活化，並增大陽極面積。鋅在鍍鋅時致鈍電流密度約為1.5～2A/dm2，故陽極電流密度不得超過2A/dm2。此外，陽極表面應經常清洗，防止結垢。因為陽極表面結垢後，相當於減少了陽極的真實面積。
4． 故障現象：鋅酸鹽鍍液中異金屬雜質對鍍層引起的不良影響太大，由它們引起的故障現象列於下表：
異金屬雜質 允許含量（mg/L） 故障現象
Cr3+ ≤1 高電流密度處發霧，呈棕灰色，含量高時fI下降
Pb2+ ≤5 硝酸出光後，有黑色條紋，鈍化不亮，低DK處呈灰黑色，甚至無鍍層
Cu2+ ≤10 低DK處呈灰蘭色，加速陽極溶解
Fe2+ ≤10 二次加式性能差，鈍化後吻變色，結合力差，鍍層脆性增大，鍍層起霧、發黑
Ni2+ ≤10 鍍層發脆，易產生條痕
處理方法：利用鋅粉和專用活性炭，處理鍍液中異金屬雜質離子效果見下表：
（註：分析儀器採用WFD—YZ原子吸收光譜）
處理結果（mg/L）
工藝類別 處理方法 異金屬雜質離子
鐵 銅 鉛 鉻
原DPE—Ⅲ
鍍鋅工藝 未處理 正常槽液含量 1.2 0.5 1 0.5
加金屬雜質後含量 31 17.5 20.5 6.25
處理後 鋅粉處理 31 16 18.75 7
專用炭處理 20 0.7 0.9 6.5
ZB—80
光亮鍍鋅 未處理 正常槽液含量 1.1 0.5 1 0.5
加金屬雜質後含量 29 17.5 14.5 5.25
處理後 鋅粉處理 3.5 3.2 9.6 4.3
專用炭處理 0.6 0.45 0.9 3.75
從上下這三個表格可以看出，槽液中加入0.1～0.2g/L的CK—778凈化劑，對於不含任何絡合劑的鍍鋅液中鐵、銅、鉛、鉻去除均有明顯效果。對於含有給合劑三乙醇胺的鍍液也有較好的效果。在生產中，加入CK—778凈化劑後應強力攪拌，使其與鍍液充分接觸，攪拌後應在2～3小時內立即進行過濾。

利用CK—778處理鋅酸鹽鍍鋅有害金屬結果：
處理前 金屬雜質
後含量 類別
工藝
類別 Fe(mg/L) Cu(mg/L) Pb(mg/L) Cr(mg/L)
受污染 處理後 有效率 受污染 處理後 有效率 受污染 處理後 有效率 受污染 處理後 有效率
ZB—80
光亮鍍鋅 1 805 1 98% 34.5 0.5 98% 40.5 2.5 94% 18 2 80%
2 22 1.5 93% 14.6 0.7 95% 5 1.9 83% 5 0.33 93%
3 30 1.04 97% 41 0.63 98% 17.5 1.65 91% 14 1.19 91%
原DPE—Ⅲ
鍍鋅工藝 1 37 4.88 87% 34.6 1.56 95% 8.75 1.9 78% 15 6.3 58%
2 22 1.84 91% 14.6 0.8 95% 5 1.9 83% 5 1.93 61%
5． 故障現象：某單位以DE為添加劑，鍍鋅件出槽時光亮如鏡，但在放置過程中，鋅層紛紛起皮脫落。
原因分析：這是由於鍍層脆性所致。剝落下來的鋅鍍層成碎塊，用手指研磨，很易成粉末狀。這些原因是因為片面要求鍍層光亮，盲目加入過多光亮劑香草醛之故。
處理方法：掛入廢鐵板進行大電流處理，人為消耗，直致色澤正常。另一種方法是加入顆粒活性炭，把過多的光亮劑香草醛吸附掉，然後沉澱過濾。生產中一般用前法。生產中添加劑使用應少加、勤加，正常的鍍鋅層呈米黃色即可。
6． 故障現象：鋅酸鹽鍍鋅會發生起泡現象。
原因分析：起泡原因是多方面的，其分述如下：
①鍍液本身的性質：電解液自身不足，對鋼表面的活化較差。
②添加劑的質量和用量：質量好的DE，應是淡黃色的，若發現分層，色如紅棕或咖啡色，則加入鍍液後即使不起泡，也會出現這樣或那樣的故障。添加劑加入過多，鍍層夾雜也多，內應力加大，也易起泡和產生脆性。冬天，在無加熱情況下，最易發生起泡。因為鍍液溫度低，添加劑吸附在零件表面多（溫度低，有利於添加劑的吸附），鍍層夾雜更多，更易起泡。此外，香草醛加入多，鍍層光亮性很足，脆性在，會由脆性引起起泡。
③鍍前處理（包括入槽前的弱酸腐蝕）不良。
④鍍液的凈化：金屬雜質離子含量太高也會引起鍍層起泡。
⑤操作條件控制不當：如電流過大、溫度很低，都將會引起有機物夾雜，引起起泡。
⑥掛具引起起泡。
⑦鍍層邊緣四周太厚，引起應力過大而起泡。
處理方法：做好技術管理工作，嚴格遵守操作工藝，鍍液應定期分析，定期加料，添加劑少加勤加，定期過濾，應每季過濾一次。
①加入3～5g/L的NaCN，以增加對鋼鐵件的活化作用，同時又可掩蔽鍍液中重金屬雜質的影響。3～5g/L的NaCN基本符合排放條件。
②添加劑應用合格品，在使用過程中應連續滴加，以保持其含量一定。
③嚴格認真地做好鍍前處理工作，鋼鐵件鍍鋅應有完整的鍍前處理工序：化學除油、酸性除銹、電解除油、鍍前活化等四個主要工序。各工序應仔細操作，嚴格清洗。鍍前的一道浸酸活化工序是不可缺少的，再經清水洗滌，才能電鍍。活化是使鋼鐵件表面鈍化層去掉。
④一旦添加劑、光亮劑加入過多，或重金屬雜質多，或鍍液分解產物多，則應進行大處理。
⑤冬天應控制好液溫，溫度應在15℃以上，若無加溫裝置，則添加劑應盡量少。
⑥掛具不可用錫焊，如有焊點應浸塑處理。用塑料薄膜包紮起來並不好。
⑦嚴格控制鍍層厚度，邊緣不超過20μM，否則邊緣易起泡。
7． 故障現象：深鍍能力明顯較差。
原因分析：如果Zn2+濃度高，NaOH濃度低，會影響深鍍能力。另外，添加劑質量差或含量少也會影響深鍍能力。
處理方法：調整NaOH：ZnO = 10～12：1，對於某些盲孔較深的零件，深鍍能力要求高者，可加入「MB」防老劑（2—巰基苯並咪唑），加入量一般為0.1～0.2g/L。開始加入時效果應不明顯，一周後就會生效。
8． 故障現象：鍍層有較多的條紋和氣流。
原因分析：產生此類故障的原因主要是鹼性鋅酸鹽鍍鋅的電流效率太低，析氫所造成的。若增大陰極電流密度，則電流效率還會繼續降低。大量的析氫，致使鍍層產生氣流、條紋，這種現象在冬天液溫低時更明顯。
處理方法：陰極電流密度不宜過大，液溫控制在15℃以上，DK控制在1.5 A/dm2，若沒有加溫裝置，DK應控制在0.8 A/dm2。若現象較明顯，可加入一些表面活性劑，利於氫氣的析出。
9． 故障現象：電鍍大機架，電流開的小，深鍍能力差，深凹處無鍍層。電流開大，機架兩端燒毛。
原因分析：鋅酸鹽鍍鋅其深鍍能力是較好的。但對於復雜的零件來說，凹陷程度較深者，電流開的小，往往鍍層薄，鈍化後就被腐蝕掉，故必須用大電流。
處理方法：准確鍍液成分和添加劑、光亮劑用量恰當，盡可能開大電流，使零件的深凹處有一定厚度的鍍層。為避免機架兩端燒毛，可在機架兩端設置輔助陽極，讓一部分電流流到輔助陽極上

⑶ 鹼性鍍鋅和酸性鍍鋅效果有何差別

鹼性鍍鋅：
工藝特點
適用於掛鍍鋅和滾鍍鋅生產中
鍍層柔軟，光亮度高，容易進行鉻酸鹽鈍化
在寬廣的電流密度范圍內都可以得到光亮的鍍鋅層
適用於低氰化物鍍鋅，減少環境污染
工藝范圍廣，容易操作控制
大部分氰化鍍鋅工藝可直接補充此光亮劑，進行轉缸
環保與安全
為了避免產品對人及環境的危害，獲得產品的安全說明書及環境保護說明書是必要的。本公司產品的安全技術說明書（MSDS）包含了這些說明。

質保
我公司為產品質量提供在有效的法律范圍內的責任擔保。
客戶對產品進行再包裝後的產品質量不在我公司的質保范圍內。
在使用時，無論用戶有任何問題，本公司技術服務人員將隨時解答。

酸性鍍鋅：氯化鍍鋅鍍層結晶細致，鍍層光澤美觀，分散能和深鍍能力好，適合於復雜零件的電鍍。電流效率高，氫脆性較小，可直接鍍在高強度鋼、鑄件、鍛件、粉末冶金等特種材上。
該工藝曾在我國普遍應用。但早期的添加劑是海鷗洗滌劑型的，生產中發現該類鍍液存在鈍化膜易變色；鍍液腐蝕性大；廢水中重金屬難處理，氨對魚類有毒等題。20世紀70年代
期逐漸被鹼性無氰鍍鋅所取代

⑷ 鍍鋅的原理

在盛有鍍鋅液的鍍槽中，經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極，用鍍覆金內屬製成陽極，兩極分別與直流電容源的正極和負極聯接。鍍鋅液由含有鍍覆金屬的化合物、導電的鹽類、緩沖劑、pH調節劑和添加劑等的水溶液組成。通電後，鍍鋅液中的金屬離子，在電位差的作用下移動到陰極上形成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進入鍍鋅液，以保持被鍍覆的金屬離子的濃度[1]。在有些情況下，如鍍鉻，是採用鉛、鉛銻合金製成的不溶性陽極，它只起傳遞電子、導通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度，需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來維持。鍍鋅時，陽極材料的質量、鍍鋅液的成分、溫度、電流密度、通電時間、攪拌強度、析出的雜質、電源波形等都會影響鍍層的質量，需要適時進行控制。
1、鹼性氰化物鍍鋅
2、鹼性鋅酸鹽鍍鋅
3、銨鹽鍍鋅
4、鉀鹽鍍鋅
5、銨鉀混合浴鍍鋅
6、硫酸鹽鍍鋅
7、氯化物鍍鋅
鍍鋅層的後處理
1、去氫
2、鈍化
3、著色

⑸ 使用鹼性鍍鋅光亮劑生產時，工件鍍層怎麼會有密密麻麻的顆粒小點呢

我們在使用鹼性鍍鋅光亮劑的生產過程中，有時候工件鍍鋅層表面出現了很多密密麻麻的顆粒小點，出現這種現象的原因主要有以下這4種：
1、電流密度太大。
2、光亮劑濃度不足。
3、掛具設計有問題，工件離陽極板太近。
4、鍍液中存在較多固體顆粒雜質。

⑹ 鍍鋅的鍍鋅工藝

鍍鋅工藝主要有熱鍍鋅和冷鍍鋅兩類。冷鍍鋅又稱電鍍鋅。這里主要討論電鍍鋅。 電鍍鋅種類繁多，五花八門。但從鍍鋅鍍液的PH值上分，主要有兩在類：鹼性鍍鋅和酸性鍍鋅。
(1)鹼性鍍鋅鹼性鍍鋅工藝是指鍍液的PH值是鹼性。但因絡合劑不同，又分為氰化物鍍鋅和鋅酸鹽鍍鋅兩種。 氰化物鍍鋅是個很古老的鍍種。鍍液中主要有三種成分：主鹽氧化鋅，絡合劑氰化鈉和導電鹽氫氧化鈉（俗稱火鹼）。早期的氰化鍍溶液中是沒有光亮劑的。隨著人們審美要求的提高，又在氰化液鍍鋅溶液中加入了起光亮作用的光亮劑。氰化鍍鋅工藝穩定，鍍層細致。鍍液分散能力好。根據氰化鈉含量的多少不同，又分為高氰，中氰和低氰鍍鋅三種。氰化鍍鋅的最大缺點是毒性太大，對環境危害嚴重。
鋅酸鹽鍍鋅是近30年來發展較快的鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽氧化鋅，絡合劑兼導電鹽氫氧化鈉（俗稱火鹼）。為了獲得細致的分散能力好的光亮鍍層，還要加入光亮劑。國內鋅酸鹽鍍鋅的主要發展時期是20世紀70年代的大搞無氰鍍鋅年代，著名的DPE鍍鋅工藝和DE鍍鋅工藝一直使用到現在。這種工藝雖然比不上氰化鍍鋅工藝的穩定、細致。但它的最大優點是無氰。對環境的危害要小的多。現在鋅酸鹽鍍鋅有了新的發展，起泡和脆性等缺陷得到了克服，分散能力大為改進，可以和氰化鍍鋅比美。
(2)酸性鍍鋅鍍液的PH值在4-6。20世紀70年代大搞無氰鍍鋅的第二個成果便是無氰氯化銨鍍鋅。與鋅酸鹽鹼性鍍鋅並駕齊驅。它以氯化鋅為主鹽，氯化銨為絡合劑及導電鹽。檸檬酸，氨三乙酸為輔助絡合劑。聚乙二醇和硫脲作鍍層細化劑。從這種鍍液中獲得的鍍層細致，分散能力好。鍍液毒性小。但缺點主要是鍍液不穩定，散發出來的氯化銨氣體對電鍍設備腐蝕性很大。電流效率也較低。對雜質敏感性強。工作溫度范圍窄。現已基本上被氯化鉀鍍鋅工藝所淘汰。
氯化鉀（或氯化鈉）鍍鋅工藝是20世紀80年代發展起來的一種全新無氰鍍鋅工藝。它主要成分為：氯化鋅主鹽，一般使用含量為70-90g/L。氯化鉀作導電鹽，使用含量從140-280g/L不等，根據不同需求可任意調整。硼酸作PH值緩沖劑，以穩定PH值在4.6-5.6之間。由於這種鍍液是在室溫條件下工作，硼酸的溶解度不高，一般含量控制在25-30g/L。
單獨靠這三種成分是鍍不出合格鋅鍍層來的。還要加入一些添加劑才能獲得光亮、細致的鍍鋅層來。氯化鉀鍍鋅的優點是鍍液穩定、鍍層光亮細致且成本低、電流效率高、無毒。缺點是鍍液的分散能力比鹼性鍍鋅稍差，鍍層的脆性也較大。盡管如此，氯化鉀鍍鋅一面世，立刻普遍受到歡迎。發展十分迅速，已佔據鍍鋅的半壁江山。從市場上看，目前鍍鋅工藝主要是兩個鍍種：鹼性鋅酸鹽和酸性氯化鉀鍍鋅。其他鍍鋅工藝均已相形見絀，緩慢退出歷史舞台。
酸性鍍鋅工藝中還有一種硫酸鹽鍍鋅工藝。它的主要成分是主鹽硫酸鋅。含量在250-500g/L之間。明礬或硫酸鋁作導電鹽。含量在30-50g/L之間。導電鹽也有加入硫酸鈉或氯化鈉的。除了上述幾種外，還要加入一些添加劑，作用是使鍍層細致。最早是採用糊精或樹膠，後來發明了一些專用光亮劑使鍍層更加光亮細致。硫酸鹽鍍鋅的最大優點是可使用較大電流密度(1-5A/dm2)，鍍速快。但缺點是鍍液的分散能力很差，不宜用來鍍較復雜工件。
由於它的特殊性，硫酸鹽鍍鋅主要用在鍍鐵絲、鋼帶、鋼板等形狀簡單，連續化生產性強的行業。除了上述幾種常用的鍍鋅工藝外，還有焦磷酸鹽鍍鋅、氟硼酸鹽鍍鋅、羥酸鹽鍍鋅等工藝，但應用不多，不再介紹。

⑺ 求鍍鋅液配方

鍍液配方及復操作條件:氫氧制化鈉100-120g/L，氧化鋅8-12g/L，三乙醇胺20-30mL/L，光亮劑適量（按光亮劑使用說明書進行），溫度10-40度，電流密度1-2.5A/平方分米。配製：將各成分加水溶解，加鋅粉1-2/L，攪拌1-2小時除鉛等雜質，加光亮劑即可試鍍。鹼性鍍鋅要注意鋅和氫氧化鈉含量在工藝范圍內，鋅含量偏低，鍍速慢，分散能力低，含量高，鍍層粗糙；氫氧化鈉含量低，鍍層粗糙，鍍速慢，含量太高，電流效率低。還有光亮劑要控制好，含量低，鍍層不光亮，含量高 鍍層發脆。